A G. 785. feladat (2022. szeptember)

G. 785. Felhős időben vagy esik az eső, vagy nem. Mitől függ, hogy a felhőben lévő esőcseppek (vagy jégkristályok) lepotyognak a gravitáció hatására, vagy benne maradnak a felhőben?

(3 pont)

A beküldési határidő 2022. október 17-én LEJÁRT.

Megoldás. A felhők (a felhőben lévő parányi vízcseppek, illetve jégkristályok) is ,,esnek lefelé'', csak éppen – a közegellenállás miatt – nagyon lassan. Az átlagosnál nagyobb méretű vízcseppekre és jégkristályokra a súlyukhoz képest kisebb közegellenállási erő hat, ezek tehát gyorsabban mozognak, mintegy ,,kiesnek'' a felhőből. A lefelé eső vízcseppek mérete – a hőmérséklettől és a páratartalomtól függő ütemben – fokozatosan növekszik, és a cseppek egyre gyorsabban mozogva érik el a talajt. Ezt nevezzük esőnek. Az eső kialakulása tehát attól függ, hogy meg tudnak-e nőni elég nagyra a vízcseppek, vagy sem.

A fenti érvelés arra vonatkozik, amikor a felhő környezetében se felfelé, se lefelé nem áramlik a levegő. A felhőképződés mindig felfelé történő légáramlással jár. Ilyenkor a kicsapódó cseppecskék felfelé mozognak, és végül kialakulhat egy stacionárius erőegyensúly a felfelé mutató közegellenállási erő és a cseppekre ható nehézségi erő között. A kicsapódás hőt termel, ami melegíti a levegőt, csökkenti a sűrűségét, és ez folyamatosan biztosítja a feláramlást.

Ha viszont lefelé áramlik a levegő, akkor az esőcseppek elindulnak lefelé, egyre melegebb tartományokba kerülnek, ahol párolognak, így hűtik a környező levegőt, ami biztosítja a folyamatos lefelé áramlást. Ez a mechanizmus okozza azt, hogy az eső előtt hideg (esőszagú) szelet érzünk, mert a lefelé áramló levegő a talaj közelében szétterül.

Statisztika:

64 dolgozat érkezett.
3 pontot kapott:	Antal Áron, Bocskai Anna, Csapó András, Cseresznye Ákos, Demeter Flóra, Egyházi Godó, Godó Loránd, Gonda Csongor, Ligeti Barnabás, Nagy 639 Csenge, Sárecz Bence, Szabó 926 Bálint, Szabó 926 Bence, Szirmai Nimród, Tajta Sára, Toplak Ágnes, Tóth Hanga Katalin.
2 pontot kapott:	Bencze Mátyás, Biró Kata, Csajbók Kiara Dominika, Darvas Kristóf, Földi Albert, Hübner Júlia, Konkoly Zoltán, Leitert Dániel, Mátyás Míra, Medgyesi Júlia, Pálkovács Tamás, Páternoszter Tamás, Varga Zétény.
1 pontot kapott:	16 versenyző.
0 pontot kapott:	2 versenyző.
Nem versenyszerű:	11 dolgozat.
Nem számítjuk a versenybe a születési dátum vagy a szülői nyilatkozat hiánya miatt:	3 dolgozat.

A KöMaL 2022. szeptemberi fizika feladatai